핸드폰에 상대의 음성이 들리는 게 어떻게 가능한 것인가요?
아무 생각 없이 핸드폰을 사용하고 있지만 한 번도 이런 생각은 해보지 않았습니다.
좋은 시대에 태어나서 문명의 이기를 누리고 있네요.
핸드폰이 만들어진 배경도 궁금하고 어떻게 상대의 음성이 내 귀로 전달이 되는지
정말 궁금합니다.
과하적인 설명이 필요할 것 같습니다,
3개의 답변이 있어요!안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
전화 통화는 기본적으로 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 전송하는 과정을 거칩니다. 상대방의 음성은 마이크로폰을 통해 수집되어 아날로그 신호로 변환됩니다. 이 아날로그 신호는 전화기 내부에서 아날로그-디지털 변환기로 변환되어 디지털 신호로 바뀝니다.
디지털 신호는 전화 통신망을 통해 상대방에게 전송됩니다. 이 신호는 광케이블, 전선 또는 무선 통신을 통해 전달될 수 있습니다. 전화 통신망을 통해 상대방에게 도달한 디지털 신호는 다시 디지털-아날로그 변환기를 통해 아날로그 신호로 변환됩니다.
변환된 아날로그 신호는 상대방의 전화기로 전달되어 스피커를 통해 소리로 출력됩니다. 이렇게 전화기를 통해 상대방의 음성이 들리는 것입니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
1. 음성 신호 전송: 상대방이 말한 음성은 마이크로폰을 통해 음향 신호로 변환됩니다. 이 음향 신호는 전화기나 핸드폰의 내부 전자 회로를 통해 전기 신호로 변환됩니다.
2. 전화망 연결: 전기 신호는 전화망을 통해 통신사의 기지국이나 통신 인프라로 전송됩니다. 이 신호는 전화망을 통해 상대방의 위치로 전달됩니다.
3. 신호 처리: 상대방의 위치에서, 전화망은 전기 신호를 다시 음향 신호로 변환하여 상대방의 전화기나 핸드폰의 스피커를 통해 재생합니다. 이렇게 재생된 음향 신호는 우리가 들을 수 있는 소리로 변환됩니다.
안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.
핸드폰의 작동 원리와 그 발전 과정을 설명하겠습니다.
핸드폰의 발전 배경: 초기의 통신 기술은 유선 전화를 통해 이루어졌습니다. 이는 전화선을 통해 음성 신호를 전기 신호로 변환하고, 다시 받는 쪽에서 전기 신호를 음성으로 변환하는 방식으로 작동했습니다. 그러나 이런 방식은 사용자가 고정된 위치에서만 통화할 수 있다는 제한이 있었습니다. 이런 제한을 극복하기 위해 무선통신 기술이 개발되었고, 그 결과로 핸드폰이 등장하게 되었습니다.
음성의 전달 원리: 핸드폰에서 상대방의 음성이 어떻게 들리는지에 대한 답변은 디지털 신호 처리와 무선통신에 관련되어 있습니다.
먼저, 당신이 상대방에게 말을 건다면, 핸드폰의 마이크는 당신의 음성(아날로그 신호)를 디지털 데이터로 변환합니다. 이렇게 변환된 디지털 데이터는 모뎀(modem)을 거치며 무선통신용으로 다시 인코딩됩니다.
인코딩된 데이터는 핸드폰 안에 있는 송수신기(transceiver)를 통해 가까운 기지국(cell tower)으로 보내집니다.
기지국은 받은 데이터를 중계하거나 다른 기지국 혹은 위성과 같은 네트워크 요소로 보내어 최종적으로 수신자가 있는 위치까지 전달합니다.
수신자 쪽에서는 반대 과정이 일어납니다. 즉, 수신된 디지털 데이터가 모뎀과 스피커를 거치며 아날로그 오디오 신호로 바뀝니다.
마침내, 스피커가 이 아날로그 오디오 신호(즉, 진동패턴)를 소리로 바꿉니다.
주요 발전 사항: 초기 모바일 통신은 음성 통화만 가능했지만, 데이터 통신의 발전으로 인해 문자 메시지, 이메일, 웹 브라우징 등 다양한 기능이 추가되었습니다. 또한 1G에서 5G로 넘어가며 데이터 전송 속도와 신뢰성이 크게 개선되었습니다.
핸드폰의 작동 원리는 매우 복잡하고 고도화된 기술에 의해 가능하며, 이는 수십 년 동안의 연구와 개발 결과입니다.